Optik für Ingenieure und Naturwissenschaftler - Aufgaben mit Lösungen

Rolf Martin

Optik für Ingenieure und Naturwissenschaftler

Aufgaben mit Lösungen

2018

200 Seiten

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ISBN: 9783446457690

 

Vorwort

8

Inhalt

10

Zum?Geleit

22

Teil?I Aufgaben

24

1 Einleitung

26

1.1? Lichtwellenlängen

26

1.2? Welleneigenschaften

26

2 Geometrische Optik

28

2.1? Lichtstrahlen, optische Abbildung

28

2.2? Fermat’sches Prinzip

28

2.3? Reflexion von Lichtstrahlen

28

2.3.1? Reflexionsgesetz aus Fermat’schem Prinzip

28

2.3.2? Winkelspiegel

28

2.3.3? Rotierende Flüssigkeit als Parabolspiegel

29

2.3.4? Konstruktive Verfolgung eines schiefen Strahls bei einem Spiegel

29

2.3.5? Abbildung eines weit entfernten Gegenstands durch einen Hohlspiegel

29

2.3.6? Newton’sche Abbildungsgleichung beim Hohlspiegel

30

2.3.7? Abbildung durch Hohl- und Wölbspiegel

30

2.3.8? Vergrößerung eines Kosmetikspiegels

30

2.4? Brechung des Lichts

31

2.4.1? Brechungsgesetz aus Fermat’schem Prinzip

31

2.4.2? Codenummern optischer Gläser

31

2.4.3? Brechung an einem Glaswürfel

31

2.4.4? Brechung und Totalreflexion an einem Prisma

31

2.4.5? Brechzahlbestimmung

32

2.4.6? Numerische Apertur einer Glasfaser

32

2.4.7? Minimaler Ablenkwinkel am Prisma

32

2.5? Brechung an gekrümmten Flächen

32

2.5.1? Kartesisches Ovaloid

32

2.5.2? Vergleich Kartesisches Ovaloid und Kugelfläche

33

2.5.3? Stablinse mit Abbe’scher Invariante

33

2.5.4? Kugellinse mit Abbe’scher Invariante

34

2.5.5?Kugelförmiges Aquarium

34

2.6? Abbildung durch Linsen

34

2.6.1? Linse an Luft und Wasser

34

2.6.2? Brennweite in Abhängigkeit vom umgebenden Medium

34

2.6.3? Linsenschleifergleichung

34

2.6.4? Linsenschleifergleichung

35

2.6.5? Bessel-Verfahren zur Brennweitenbestimmung

35

2.6.6? Abbildungsfälle bei einer Sammellinse

35

2.6.7? Abbildungsfälle bei einer Zerstreuungslinse

35

2.6.8? Abbildung eines weit entfernten Gegenstandes

36

2.6.9? Linsensystem mit drei Linsen

36

2.6.10? Dicke Linse, Fermat’sches Prinzip

36

2.6.11? Abbildung durch eine dicke Plankonvexlinse

37

2.6.12? Brennweite einer dicken Plankonvexlinse

37

2.6.13? Brennweite und Hauptebenen einer dicken Meniskuslinse

37

2.6.14? Brechkraft einer dicken Bikonvexlinse

37

2.6.15? Stablinse

37

2.6.16? Anamorphotische Abbildung

38

2.6.17? Linsensystem aus zwei Sammellinsen

38

2.6.18? Linsensystem aus Sammel- und Zerstreuungslinse

38

2.6.19? Achromat

39

2.7? Matrixmethoden der Gauß’schen Optik

39

2.7.1? Laserschneidkopf

39

2.7.2? Dreilinsiges System

40

2.7.3? Systemmatrix

40

2.7.4? Kollimation mit GRIN-Linse

41

2.7.5? Abbildung mit GRIN-Linse

41

2.7.6? Unterwasserlampe

41

2.7.7? Dünne Linse in verschiedenen Medien

42

2.7.8? Kombination aus Zerstreuungslinse und Hohlspiegel

42

2.8? Strahlbegrenzungen

42

2.8.1? Pupillen

42

2.8.2? Pupillenlagen und Öffnungswinkel

42

2.8.3? Pupillen und Öffnungswinkel eines Systems

43

2.8.4? Luken

43

2.8.5? Luken und Pupillen

43

2.8.6? Fernrohr mit Feldblende und Feldlinse

43

2.9? Abbildungsfehler

44

2.9.1? Fehlerarten

44

2.9.2? Farbfehler

44

2.9.3? Linsenanordnung für minimalen Öffnungsfehler

44

2.9.4? Linse bester Form

44

2.9.5? Reduktion der Koma

44

2.9.6? Beseitigung des Astigmatismus

45

2.9.7? Achromatisches Dublett

45

2.10? Optische Instrumente

45

2.10.1? Augenmodell mit Matrizenmethoden

45

2.10.2? Akkomodation der Augenlinse

46

2.10.3? Korrektur der Kurzsichtigkeit mit Kontaktlinse

46

2.10.4? Lupenvergrößerung

47

2.10.5? Huygens-Okular

47

2.10.6? Mikroskopvergrößerung

47

2.10.7? Förderliche Vergrößerung eines Mikroskops

47

2.10.8? Astronomisches Fernrohr

48

2.10.9? Galilei’sches Fernrohr

48

2.10.10? Auflösungsvermögen einer Digitalkamera

48

2.10.11? Schärfentiefe bei Nahaufnahmen

49

3 Radio- und Fotometrie

50

3.1? Strahlungsphysikalische Größen, Radiometrie

50

3.1.1? Kollimationsausbeute bei Kugelstrahler

50

3.1.2? Kollimationsausbeute bei Lambert-Strahler

50

3.1.3? Abstrahlung einer LED

51

3.1.4? Ebene Fläche strahlt auf Detektor

51

3.1.5? Strahldichte einer diffus reflektierenden Fläche

52

3.1.6? Wien’sches Verschiebungsgesetz

52

3.1.7? Stefan-Boltzmann-Gesetz

52

3.1.8? Lichtleitwert

52

3.2? Erfassen und Transfer der Strahlung von?Lampen

53

3.2.1? Kenngrößen

53

3.2.2? Ulbrichtkugel

53

3.2.3? Bestrahlungsstärke in der Ulbrichtkugel

53

3.3? Lichttechnische Größen, Fotometrie

54

3.3.1? Lichtstrom einer roten LED

54

3.3.2? Lichtstrom einer Wolfram-Halogen-Lampe

54

3.3.3? Hellempfindlichkeitsgrad

55

3.3.4? Abstrahlcharakteristik einer LED

55

3.3.5? Straßenbeleuchtung

56

3.4? Lichttechnische Größen, Fotometrie

56

3.4.1? Farbwertanteile eines schwarzen Strahlers

56

3.4.2? Farbwertanteile einer LED

56

3.4.3? Farbwertanteile einer Wolfram-Halogen-Lampe

58

3.4.4? Farbmischung

58

4 Wellenoptik

60

4.1? Elektromagnetische Wellen

60

4.1.1? Sichtbares Spektrum

60

4.1.2? Wellengleichung in Abhängigkeit von der Laufrichtung

60

4.1.3? Laufrichtung einer Welle

60

4.1.4? Kugelwelle

60

4.1.5? Ebene Wellen in verschiedenen Richtungen

61

4.1.6? Feldstärken solarer Strahlung

61

4.2? Polarisation des Lichts

61

4.2.1? Polarisationsformen

61

4.2.2? Jones-Vektoren

61

4.2.3? Interpretation von Jones-Vektoren

62

4.2.4? Gesetz von Malus

62

4.2.5? Viertel- und Halbwellenplatte

62

4.2.6? Jones Matrizen

62

4.2.7? Polarisation durch Reflexion

62

4.2.8? Polarisationsfolien

63

4.2.9? Gesetz von Malus mit realen Polarisatoren

63

4.2.10? Indexellipsoid in einachsigen Kristallen

63

4.2.11? Glan-Taylor-Prisma

63

4.2.12? Rochon-Prisma

64

4.2.13? ?/2-Platte nullter Ordnung

64

4.2.14? Licht-Modulator

65

4.3? Lichtwellen an Grenzflächen

65

4.3.1? Fresnel’sche Gleichungen

65

4.3.2? Fresnel-Rhombus

65

4.3.3? Totalreflexion

65

4.3.4? Reflexion an einer Metalloberfläche

66

4.4? Interferenz

66

4.4.1? Gangunterschied

66

4.4.2? Zweistrahlinterferenz

66

4.4.3? Laser-Array

67

4.4.4? Doppelspalt

67

4.4.5? Kohärenzeigenschaften eines Halbleiterlasers

67

4.4.6? Kohärenzeigenschaften einer Spektrallampe

68

4.4.7? Gruppenindex

68

4.4.8? Gruppenindex von Quarzglas

68

4.4.9? Holografisches Gitter

68

4.4.10? Stehende Wellen im Laser-Resonator

69

4.4.11? Farbreflexe einer Seifenlamelle

69

4.4.12? Fizeau-Streifen

70

4.4.13? Reflexvermindernde Einfachschicht

70

4.4.14? Reflexvermindernde Einfachschicht für Unterwasserkamera

70

4.4.15? Dielektrischer Spiegel

70

4.4.16? Michelson-Interferometer

71

4.4.17? Wärmeausdehnung mit Michelson-Interferometer

71

4.4.18? Fabry-Perot-Interferometer

71

4.5? Beugung

72

4.5.1? Huygens’sches Prinzip

72

4.5.2? Spaltbeugung

72

4.5.3? Intensitätsverhältnisse bei der Spaltbeugung

73

4.5.4? Linsenfokus

73

4.5.5? Auflösungsvermögen des Auges und Pixelbilder

73

4.5.6? Airy-Scheibchen

73

4.5.7? Doppelspalt

74

4.5.8? Auflösung eines Gitters

74

4.5.9? Spektrometer mit Reflexionsgitter

75

4.5.10? Lineare Dispersion

75

4.6? Gauß’sche Strahlen

75

4.6.1? Strahlradius

75

4.6.2? Lunar Laser Ranging

75

4.6.3? Gaußstrahl

76

4.6.4? Laserfokussierung

76

4.6.5? Laser mit geringer Divergenz

77

4.7? Holografie

77

4.7.1? Weißlichthologramm

77

4.7.2? Intensitätsverlauf bei Hologramm-Belichtung

78

5 Quantenoptik

80

5.1? Lichtquanten

80

5.1.1? Äußerer Fotoeffekt

80

5.1.2? Innerer Fotoeffekt

80

5.1.3? Lichtdruck

80

5.1.4? Druck solarer Photonen

81

5.1.5? Photonenenergien und -impulse

82

5.2? Welle-Teilchen-Dualismus

82

5.2.1? Antreffwahrscheinlichkeit gebeugter Photonen

82

5.3? Absorption und Emission von Licht

83

5.3.1? Photonabsorption

83

5.3.2? Impuls- und Energieerhaltung bei der Emission

83

5.3.3? Lebensdauer angeregter Elektronen und spektrale Linienbreite

83

5.4? Laser

84

5.4.1? Verstärkung eines Lasers

84

5.4.2? Reflexionsgrad von Laserspiegeln

84

5.4.3? Frequenzänderung infolge von Längenänderung

84

5.4.4? Monomode-Laser

84

5.4.5? Laser-Pulse

84

5.4.6? Femtosekundenlaser

85

6 Optoelektronik

86

6.1? Halbleiter-Sender

86

6.1.1? Temperaturdrift der LED-Farbe

86

6.1.2? Wirkungsgrade einer LED

86

6.1.3? Plastik-Vergusskörper einer LED

86

6.1.4? Modulation einer IRED

87

6.1.5? Temperaturabhängigkeit der Laserschwelle

88

6.1.6? Abstand longitudinaler Moden

88

6.1.7? Modensprünge

88

6.1.8? Modulation eines Halbleiterlasers

89

6.1.9? Laserschwelle

89

6.1.10? DFB-Laser

89

6.2? Halbleiter-Detektoren

90

6.2.1? Eindringtiefe von Photonen

90

6.2.2? Quantenausbeute und Empfindlichkeit

90

6.2.3? Detektivität von pin-Fotodioden

90

6.2.4? Lawinenfotodiode

90

7 Führung von Licht in?Lichtwellenleitern

92

7.1? Einleitung

92

7.1.1? Eigenschaften von Lichtwellenleitern

92

7.2? Schichtwellenleiter

92

7.2.1? Doppelheterostruktur

92

7.3? Wellen in zylindrischen Fasern

92

7.3.1? Stufenindex-Faser

92

7.3.2? Monomode-Faser

93

7.3.3? Zusammensetzung des Faserkerns

93

7.4? Dämpfung in Lichtwellenleitern

93

7.4.1? Dämpfungskoeffizient

93

7.4.2? Dämpfung in PMMA

94

7.4.3? Abschneidemethode

94

7.4.4? Wechsel des Sendelasers

94

7.4.5? Nachrichtenübertragung auf POF

94

7.5? Dispersion im Lichtwellenleiter

95

7.5.1? Bitrate einer Stufenindex-Faser

95

7.5.2? Bitrate einer Plastikfaser

95

7.5.3? Kombination von Dispersionsmechanismen

95

Teil?II Lösungen

96

1 Einleitung

98

1.1? Lichtwellenlängen

98

1.2? Welleneigenschaften

98

2 Geometrische Optik

100

2.1? Lichtstrahlen, optische Abbildung

100

2.3? Reflexion von Lichtstrahlen

100

2.3.1? Reflexionsgesetz aus Fermat’schem Prinzip

100

2.3.2? Winkelspiegel

100

2.3.3? Rotierende Flüssigkeit als Parabolspiegel

101

2.3.4? Konstruktive Verfolgung eines schiefen Strahls bei einem Spiegel

102

2.3.5? Abbildung eines weit entfernten Gegenstands durch einen Hohlspiegel

102

2.3.6? Newton’sche Abbildungsgleichung beim Hohlspiegel

102

2.3.7? Abbildung durch Hohl- und Wölbspiegel

103

2.3.8? Vergrößerung eines Kosmetikspiegels

103

2.4? Brechung des Lichts

104

2.4.1? Brechungsgesetz aus Fermat’schem Prinzip

104

2.4.2? Codenummern optischer Gläser

105

2.4.3? Brechung an einem Glaswürfel

105

2.4.4? Brechung und Totalreflexion an einem Prisma

105

2.4.5? Brechzahlbestimmung

106

2.4.6? Numerische Apertur einer Glasfaser

106

2.4.7? Minimaler Ablenkwinkel am Prisma

106

2.5? Brechung an gekrümmten Flächen

108

2.5.1? Kartesisches Ovaloid

108

2.5.2? Vergleich Kartesisches Ovaloid und Kugelfläche

109

2.5.3? Stablinse mit Abbe’scher Invariante

109

2.5.4? Kugellinse mit Abbe’scher Invariante

110

2.5.5? Kugelförmiges Aquarium

110

2.6? Abbildung durch Linsen

110

2.6.1? Linse an Luft und Wasser

110

2.6.2? Brennweite in Abhängigkeit vom umgebenden Medium

111

2.6.3? Linsenschleifergleichung

111

2.6.4? Linsenschleifergleichung

112

2.6.5? Bessel-Verfahren zur Brennweitenbestimmung

113

2.6.6? Abbildungsfälle bei einer Sammellinse

113

2.6.7? Abbildungsfälle bei einer Zerstreuungslinse

113

2.6.8? Abbildung eines weit entfernten Gegenstandes

114

2.6.9? Linsensystem mit drei Linsen

114

2.6.10? Dicke Linse, Fermat’sches Prinzip

115

2.6.11? Abbildung durch eine dicke Plankonvexlinse

115

2.6.12? Brennweite einer dicken Plankonvexlinse

116

2.6.13? Brennweite und Hauptebenen einer dicken Meniskuslinse

116

2.6.14? Brechkraft einer dicken Bikonvexlinse

116

2.6.15? Stablinse

117

2.6.16? Anamorphotische Abbildung

118

2.6.17? Linsensystem aus zwei Sammellinsen

119

2.6.18? Linsensystem aus Sammel- und Zerstreuungslinse

120

2.6.19? Achromat

121

2.7? Matrixmethoden der Gauß’schen Optik

122

2.7.1? Laserschneidkopf

122

2.7.2? Dreilinsiges System

123

2.7.3? Systemmatrix

124

2.7.4? Kollimation mit GRIN-Linse

125

2.7.5? Abbildung mit GRIN-Linse

126

2.7.6? Unterwasserlampe

127

2.7.7? Dünne Linse in verschiedenen Medien

129

2.7.8? Kombination aus Zerstreuungslinse und Hohlspiegel

130

2.8? Strahlbegrenzungen

131

2.8.1? Pupillen

131

2.8.2? Pupillenlagen und Öffnungswinkel

131

2.8.3? Pupillen und Öffnungswinkel eines Systems

133

2.8.4? Luken

133

2.8.5? Luken und Pupillen

134

2.8.6? Fernrohr mit Feldblende und Feldlinse

135

2.9? Abbildungsfehler

136

2.9.1? Fehlerarten

136

2.9.2? Farbfehler

136

2.9.3? Linsenanordnung für minimalen Öffnungsfehler

137

2.9.4? Linse bester Form

137

2.9.5? Reduktion der Koma

137

2.9.6? Beseitigung des Astigmatismus

138

2.9.7? Achromatisches Dublett

138

2.10? Optische Instrumente

138

2.10.1? Augenmodell mit Matrizenmethoden

138

2.10.2? Akkomodation der Augenlinse

140

2.10.3? Korrektur der Kurzsichtigkeit mit Kontaktlinse

142

2.10.4? Lupenvergrößerung

142

2.10.5? Huygens-Okular

143

2.10.6? Mikroskopvergrößerung

144

2.10.7? Förderliche Vergrößerung eines Mikroskops

145

2.10.8? Astronomisches Fernrohr

145

2.10.9? Galilei’sches Fernrohr

146

2.10.10? Auflösungsvermögen einer Digitalkamera

147

2.10.11? Schärfentiefe bei Nahaufnahmen

148

3 Radio- und Fotometrie

150

3.1? Strahlungsphysikalische Größen, Radiometrie

150

3.1.1? Kollimationsausbeute bei Kugelstrahler

150

3.1.2? Kollimationsausbeute bei Lambert-Strahler

150

3.1.3? Abstrahlung einer LED

151

3.1.4? Ebene Fläche strahlt auf Detektor

152

3.1.5? Strahldichte einer diffus reflektierenden Fläche

153

3.1.6? Wien’sches Verschiebungsgesetz

154

3.1.7? Stefan-Boltzmann-Gesetz

154

3.1.8? Lichtleitwert

155

3.2? Erfassen und Transfer der Strahlung von?Lampen

156

3.2.1? Kenngrößen

156

3.2.2? Ulbrichtkugel

157

3.2.3? Bestrahlungsstärke in der Ulbrichtkugel

158

3.3? Lichttechnische Größen, Fotometrie

159

3.3.1? Lichtstrom einer roten LED

159

3.3.2? Lichtstrom einer Wolfram-Halogen-Lampe

160

3.3.3? Hellempfindlichkeitsgrad

161

3.3.4? Abstrahlcharakteristik einer LED

162

3.3.5? Straßenbeleuchtung

162

3.4? Lichttechnische Größen, Fotometrie

163

3.4.1? Farbwertanteile eines schwarzen Strahlers

163

3.4.2? Farbwertanteile einer LED

163

3.4.3? Farbwertanteile einer Wolfram-Halogen-Lampe

164

3.4.4? Farbmischung

165

4 Wellenoptik

168

4.1? Elektromagnetische Wellen

168

4.1.1? Sichtbares Spektrum

168

4.1.2? Wellengleichung in Abhängigkeit von der Laufrichtung

168

4.1.3? Laufrichtung einer Welle

168

4.1.4? Kugelwelle

168

4.1.5? Ebene Wellen in verschiedenen Richtungen

169

4.1.6? Feldstärken solarer Strahlung

170

4.2? Polarisation des Lichts

170

4.2.1? Polarisationsformen

170

4.2.2? Jones-Vektoren

170

4.2.3? Interpretation von Jones-Vektoren

172

4.2.4? Gesetz von Malus

173

4.2.5? Viertel- und Halbwellenplatte

174

4.2.6? Jones Matrizen

175

4.2.7? Polarisation durch Reflexion

177

4.2.8? Polarisationsfolien

178

4.2.9? Gesetz von Malus mit realen Polarisatoren

178

4.2.10? Indexellipsoid in einachsigen Kristallen

179

4.2.11? Glan-Taylor-Prisma

179

4.2.12? Rochon-Prisma

180

4.2.13? ?/2-Platte nullter Ordnung

181

4.2.14? Licht-Modulator

182

4.3? Lichtwellen an Grenzflächen

183

4.3.1? Fresnel’sche Gleichungen

183

4.3.2? Fresnel-Rhombus

185

4.3.3? Totalreflexion

185

4.3.4? Reflexion an einer Metalloberfläche

186

4.4? Interferenz

186

4.4.1? Gangunterschied

186

4.4.2? Zweistrahlinterferenz

187

4.4.3? Laser-Array

188

4.4.4? Doppelspalt

188

4.4.5? Kohärenzeigenschaften eines Halbleiterlasers

189

4.4.6? Kohärenzeigenschaften einer Spektrallampe

189

4.4.7? Gruppenindex

189

4.4.8? Gruppenindex von Quarzglas

190

4.4.9? Holografisches Gitter

191

4.4.10? Stehende Wellen im Laser-Resonator

191

4.4.11? Farbreflexe einer Seifenlamelle

191

4.4.12? Fizeau-Streifen

192

4.4.13? Reflexvermindernde Einfachschicht

193

4.4.14? Reflexvermindernde Einfachschicht für Unterwasserkamera

193

4.4.15? Dielektrischer Spiegel

194

4.4.16? Michelson-Interferometer

194

4.4.17? Wärmeausdehnung mit Michelson-Interferometer

194

4.4.18? Fabry-Perot-Interferometer

195

4.5? Beugung

196

4.5.1? Huygens’sches Prinzip

196

4.5.2? Spaltbeugung

197

4.5.3? Intensitätsverhältnisse bei der Spaltbeugung

198

4.5.4? Linsenfokus

198

4.5.5? Auflösungsvermögen des Auges und Pixelbilder

198

4.5.6? Airy-Scheibchen

199

4.5.7? Doppelspalt

200

4.5.8? Auflösung eines Gitters

201

4.5.9? Spektrometer mit Reflexionsgitter

201

4.5.10? Lineare Dispersion

202

4.6? Gauß’sche Strahlen

202

4.6.1? Strahlradius

202

4.6.2? Lunar Laser Ranging

203

4.6.3? Gaußstrahl

203

4.6.4? Laserfokussierung

204

4.6.5? Laser mit geringer Divergenz

205

4.7? Holografie

205

4.7.1? Weißlichthologramm

205

4.7.2? Intensitätsverlauf bei Hologramm-Belichtung

206

5 Quantenoptik

208

5.1? Lichtquanten

208

5.1.1? Äußerer Fotoeffekt

208

5.1.2? Innerer Fotoeffekt

209

5.1.3? Lichtdruck

209

5.1.4? Druck solarer Photonen

209

5.1.5? Photonenenergien und -impulse

210

5.2? Welle-Teilchen-Dualismus

210

5.2.1? Antreffwahrscheinlichkeit gebeugter Photonen

210

5.3? Absorption und Emission von Licht

212

5.3.1? Photonabsorption

212

5.3.2? Impuls- und Energieerhaltung bei der Emission

212

5.3.3? Lebensdauer angeregter Elektronen und spektrale Linienbreite

213

5.4? Laser

214

5.4.1? Verstärkung eines Lasers

214

5.4.2? Reflexionsgrad von Laserspiegeln

214

5.4.3? Frequenzänderung infolge von Längenänderung

214

5.4.4? Monomode-Laser

215

5.4.5? Laser-Pulse

215

5.4.6? Femtosekundenlaser

216

6 Optoelektronik

218

6.1? Halbleiter-Sender

218

6.1.1? Temperaturdrift der LED-Farbe

218

6.1.2? Wirkungsgrade einer LED

218

6.1.3? Plastik-Vergusskörper einer LED

219

6.1.4? Modulation einer IRED

219

6.1.5? Temperaturabhängigkeit der Laserschwelle

220

6.1.6? Abstand longitudinaler Moden

220

6.1.7? Modensprünge

221

6.1.8? Modulation eines Halbleiterlasers

222

6.1.9? Laserschwelle

222

6.1.10? DFB-Laser

223

6.2? Halbleiter-Detektoren

223

6.2.1? Eindringtiefe von Photonen

223

6.2.2? Quantenausbeute und Empfindlichkeit

223

6.2.3? Detektivität von pin-Fotodioden

224

6.2.4? Lawinenfotodiode

224

7 Führung von Licht in?Lichtwellenleitern

226

7.1? Einleitung

226

7.1.1? Eigenschaften von Lichtwellenleitern

226

7.2? Schichtwellenleiter

226

7.2.1? Doppelheterostruktur

226

7.3? Wellen in zylindrischen Fasern

228

7.3.1? Stufenindex-Faser

228

7.3.2? Monomode-Faser

228

7.3.3? Zusammensetzung des Faserkerns

229

7.4? Dämpfung in Lichtwellenleitern

230

7.4.1? Dämpfungskoeffizient

230

7.4.2? Dämpfung in PMMA

231

7.4.3? Abschneidemethode

231

7.4.4? Wechsel des Sendelasers

232

7.4.5? Nachrichtenübertragung auf POF

232

7.5? Dispersion im Lichtwellenleiter

233

7.5.1? Bitrate einer Stufenindex-Faser

233

7.5.2? Bitrate einer Plastikfaser

234

7.5.3? Kombination von Dispersionsmechanismen

234

 

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